特開 2023-53510 車両のサブタンク配設構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023053510

(43)【公開日】2023-04-13

(54)【発明の名称】車両のサブタンク配設構造

(51)【国際特許分類】

   B60K 1/00 20060101AFI20230406BHJP

   B60K 6/405 20071001ALI20230406BHJP

   B60K 6/44 20071001ALI20230406BHJP

【ＦＩ】

B60K1/00 ZHV

B60K6/405

B60K6/44

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021162583

(22)【出願日】2021-10-01

(71)【出願人】

【識別番号】000003137

【氏名又は名称】マツダ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001427

【氏名又は名称】弁理士法人前田特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】吉岡 和真

(72)【発明者】

【氏名】篠田 智巳

【テーマコード（参考）】

3D202

3D235

【Ｆターム（参考）】

3D202AA01

3D202EE00

3D202EE21

3D202EE23

3D235AA02

3D235BB06

3D235BB17

3D235BB18

3D235BB45

3D235CC01

3D235CC12

3D235CC13

3D235CC32

3D235DD02

3D235DD12

3D235DD17

3D235DD19

3D235FF25

3D235FF47

3D235HH16

3D235HH22

3D235HH25

3D235HH26

(57)【要約】

【課題】車両前部にサブタンクを配設する際に、その配設構造を簡易かつ出来る限りコンパクトにする。
【解決手段】制御ユニット２０は、上側から見て、一部が駆動ユニットハウジング１００の車両前側の部分と重複しかつ残部が該一部よりも車両後側で駆動ユニットハウジング１００と重複するように、電気駆動ユニット１０の上部に配設されており、制御ユニット２０の一部の車両側方でかつ制御ユニット２０の残部の車両前側には、上側から見て、駆動ユニットハウジング１００の一部が露出した露出領域が形成されており、サブタンク４０は、制御ユニット冷却用ラジエータ３２の車両後側において、露出領域に制御ユニット２０と車幅方向及び車両前後方向に相隣接して配設されている。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

電力を利用して車両を駆動する電気駆動ユニットと、該電気駆動ユニットを制御する制御ユニットと、該制御ユニットを冷却する冷媒を貯留するサブタンクとを備え、前記電気駆動ユニット、前記制御ユニット、及び前記サブタンクが車両前部のパワーユニットルームに配設された車両のサブタンク配設構造であって、
前記電気駆動ユニットよりも車両前側に配置され、前記サブタンクに貯留される冷媒を冷却するラジエータを更に備え、
前記電気駆動ユニットは、駆動モータと、該駆動モータからの動力を変速する減速機と、前記駆動モータを駆動させる電力を生成する発電機とが、前記ハウジング内に配設されて構成されており、
前記制御ユニットは、上側から見て、一部が前記ハウジングの車両前側の部分と重複しかつ残部が該一部よりも車両後側で前記ハウジングと重複するように、前記電気駆動ユニットの上部に配設されるとともに、前記残部の車幅方向の長さが前記一部の車幅方向の長さよりも長く、
前記制御ユニットの前記一部の車両側方でかつ前記制御ユニットの前記残部の車両前側には、上側から見て、前記ハウジングの一部が露出した露出領域が形成されており、
前記サブタンクは、前記ラジエータの車両後側において、前記露出領域に前記制御ユニットと車幅方向及び車両前後方向に相隣接して配設されていることを特徴とする車両のサブタンク配設構造。

【請求項2】

請求項１に記載の車両のサブタンク配設構造において、
前記制御ユニットは、前記駆動モータと電気的に接続されたモータ用インバータ部と、前記発電機と電気的に接続された発電用インバータ部と、電源電力を変圧して前記モータ用インバータ部に出力する電圧コンバータ部と、
を有し、
前記モータ用インバータ部と前記発電用インバータ部とは、車幅方向に並んで配設され、
前記電圧コンバータ部は、前記モータ用インバータ部及び前記発電用インバータ部のうちの一方のインバータ部の車両前側に配設され、
前記露出領域は、前記電圧コンバータ部の車両側方でかつ前記モータ用インバータ部及び前記発電用インバータ部のうちの他方のインバータ部の車両前側に形成されていることを特徴とする車両のサブタンク配設構造。

【請求項3】

請求項２に記載の車両のサブタンク配設構造において、
前記電気駆動ユニットの車両側方には、エンジンが配設されており、
前記露出領域は、車幅方向における、前記電圧コンバータ部と前記エンジンとの間に位置しており、
前記サブタンクは、前記制御ユニットを冷却する冷媒を貯留する第１サブタンクと、前記エンジンを冷却する冷媒を貯留する第２サブタンクとが一体形成されているとともに、前記第１サブタンクと前記第２サブタンクとが車幅方向に並ぶように配設され、
前記第１サブタンクは、車幅方向における前記電圧コンバータ部に近い側に位置し、
前記第２サブタンクは、車幅方向における前記エンジンに近い側に位置することを特徴とする車両のサブタンク配設構造。

【請求項4】

請求項２又は３に記載の車両のサブタンク配設構造において、
前記露出領域には、前記サブタンクを取り付けるための取付ブラケットが配設されており、
前記取付ブラケットは、前記電圧コンバータ部及び前記他方のインバータ部のそれぞれに固定されかつ前記電圧コンバータ部と前記他方のインバータ部とを跨ぐように形成されており、
前記サブタンクは、前記取付ブラケットの上にマウント支持されていることを特徴とする車両のサブタンク配設構造。

【請求項5】

請求項４に記載の車両のサブタンク配設構造において、
前記制御ユニットにおける前記他方のインバータ部の上部には、前記電源電力を伝達するハーネスを支持するためのハーネスブラケットが設けられており、
前記ハーネスブラケットは、前記他方のインバータ部への取付部分から上側に延びた後車両前側に向かって延びており、
前記サブタンクの上部は、前記ハーネスブラケットの車両前側の部分に取付支持されていることを特徴とする車両のサブタンク配設構造。

【請求項6】

請求項５に記載の車両のサブタンク配設構造において、
前記サブタンクの上部には、車両後側に向かって突出する突出部が設けられており、
前記ハーネスブラケットは、前記突出部に下側からボルトで固定されていることを特徴とする車両のサブタンク配設構造。

【請求項7】

請求項１～６のいずれか１つに記載の車両のサブタンク配設構造において、
前記サブタンクは、前記電気駆動ユニットの上面との間に隙間が形成されるように配設されており、
前記サブタンクと前記電気駆動ユニットとの間の隙間には、車両部品が配設されていることを特徴とする車両のサブタンク配設構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

ここに開示された技術は、車両のサブタンク配設構造に関する技術分野に属する。

【背景技術】

【0002】

近年では、電力を利用して車両を駆動させる電気駆動ユニットを有する車両が多く生産されている。電気駆動ユニットは、車両前部のパワーユニットルームに配置されることが多い。

【0003】

電気駆動ユニットを備えた車両では、電気駆動ユニットの作動を制御するための制御ユニットが必要となる。例えば、特許文献１では、制御ユニットを電気駆動ユニットの上部に配置することで、電気駆動ユニットと制御ユニットとを出来る限りコンパクトに配置するようにしている。

【0004】

一方で、制御ユニットは適切に冷却する必要があるため、制御ユニットを冷却するための冷媒を貯留するサブタンクを、電気駆動ユニットと同様にパワートレインルームに配設する構造が提案されている（例えば、特許文献２）。

【0005】

特許文献２では、パワートレインが搭載され車両後方側にダッシュパネルが配置されているエンジンルーム内にモータを駆動するインバータ部（制御ユニット）及び冷却水を貯蔵するリザーブタンク（サブタンク）が配置され、リザーブタンクがインバータ部とダッシュパネルとの間に配置され、インバータ部の後側面にはハーネスが結合されるハーネスコネクタ部が設けられた構造が開示されている。

【0006】

特許文献２では、車両前突時にインバータ部がリザーブタンクと相対移動した際に、リザーブタンクを、車幅方向におけるハーネスから離れる方向に移動させるための突部を、インバータ部とリザーブタンクとが対向する当該インバータ部及び当該リザーブタンクの各面に設けている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開２００８－７２８１３号公報

【特許文献1】特開２０１４－１０５６５６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

ところで、車両前部には、複数の車両部品が配置されるため、各車両部品を出来る限りコンパクトに配設したいという要求がある。特許文献２のように、サブタンクを制御ユニットの車両後側に配置する構造では、車両前後方向に比較的広い領域が必要になる。また、車両衝突時における制御ユニットとサブタンクとの相対移動を規制する構造が必要となり、サブタンクの配設構造が複雑になってしまう。

【0009】

ここに開示された技術は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、車両前部にサブタンクを配設する際に、その配設構造を簡易かつ出来る限りコンパクトにすることにある。

【課題を解決するための手段】

【0010】

前記課題を解決するために、ここに開示された技術では、電力を利用して車両を駆動する電気駆動ユニットと、該電気駆動ユニットを制御する制御ユニットと、該制御ユニットを冷却する冷媒を貯留するサブタンクとを備え、前記電気駆動ユニット、前記制御ユニット、及び前記サブタンクが車両前部のパワーユニットルームに配設された車両のサブタンク配設構造を対象として、前記電気駆動ユニットよりも車両前側に配置され、前記サブタンクに貯留される冷媒を冷却するラジエータを更に備え、前記電気駆動ユニットは、駆動モータと、該駆動モータからの動力を変速する減速機と、前記駆動モータを駆動させる電力を生成する発電機とが、前記ハウジング内に配設されて構成されており、前記制御ユニットは、上側から見て、一部が前記ハウジングの車両前側の部分と重複しかつ残部が該一部よりも車両後側で前記ハウジングと重複するように、前記電気駆動ユニットの上部に配設されるとともに、前記残部の車幅方向の長さが前記一部の車幅方向の長さよりも長く、前記制御ユニットの前記一部の車両側方でかつ前記制御ユニットの前記残部の車両前側には、上側から見て、前記ハウジングの一部が露出した露出領域が形成されており、前記サブタンクは、前記ラジエータの車両後側において、前記露出領域に前記制御ユニットと車幅方向及び車両前後方向に相隣接して配設されている、という構成とした。

【0011】

この構成によると、制御ユニットは、上側から見て、少なくとも一部がＬ字状をなす。そして、サブタンクは、該Ｌ字の内側に形成された露出領域に配設される。これにより、サブタンクを出来る限りコンパクトに配設することができる。

【0012】

また、サブタンクが車幅方向及び車両前後方向の両方において、制御ユニットと相隣接しているため、車両の前突時及び側突時の両方において、制御ユニットとサブタンクとが一体的に移動する。これにより、サブタンクの配設構造を簡単にすることができる。

【0013】

また、サブタンクがラジエータの近くに配設されるため、サブタンクとラジエータとを接続する配管の構造を簡単にすることができる。結果として、サブタンクの配設構造を簡単にすることができる。

【0014】

したがって、車両前部に制御ユニットとサブタンクとを配設する際に、その配設構造を簡易かつ出来る限りコンパクトにすることができる。

【0015】

前記車両のサブタンク配設構造の一実施形態では、前記制御ユニットは、前記駆動モータと電気的に接続されたモータ用インバータ部と、前記発電機と電気的に接続された発電用インバータ部と、電源電力を変圧して前記モータ用インバータ部に出力する電圧コンバータ部と、を有し、前記モータ用インバータ部と前記発電用インバータ部とは、車幅方向に並んで配設され、前記電圧コンバータ部は、前記モータ用インバータ部及び前記発電用インバータ部のうちの一方のインバータ部の車両前側に配設され、前記露出領域は、前記電圧コンバータ部の車両側方でかつ前記モータ用インバータ部及び前記発電用インバータ部のうちの他方のインバータ部の車両前側に形成されている。

【0016】

この構成によると、制御ユニットの構成要素をサブタンクの周囲にコンパクトに配置することができる。これにより、サブタンクの配設構造をよりコンパクトにすることができる。

【0017】

前記一実施形態において、前記電気駆動ユニットの車両側方には、エンジンが配設されており、前記露出領域は、車幅方向における、前記電圧コンバータ部と前記エンジンとの間に位置しており、前記サブタンクは、前記制御ユニットを冷却する冷媒を貯留する第１サブタンクと、前記エンジンを冷却する冷媒を貯留する第２サブタンクとが一体形成されているとともに、前記第１サブタンクと前記第２サブタンクとが車幅方向に並ぶように配設され、前記第１サブタンクは、車幅方向における前記電圧コンバータ部に近い側に位置し、前記第２サブタンクは、車幅方向における前記エンジンに近い側に位置する、という構成でもよい。

【0018】

この構成によると、２種類のサブタンクが一体形成されて、露出領域に配設されることで、サブタンクの配設構造をよりコンパクトにすることができる。また、第１サブタンクを制御ユニットと隣接させ、第２サブタンクをエンジンと隣接させることで、各サブタンクと冷却対象との間の配管構造を簡単にすることができる。これにより、サブタンクの配設構造をより簡単にすることができる。

【0019】

前記一実施形態において、前記露出領域には、前記サブタンクを取り付けるための取付ブラケットが配設されており、前記取付ブラケットは、前記電圧コンバータ部及び前記他方のインバータ部のそれぞれに固定されかつ前記電圧コンバータ部と前記他方のインバータ部とを跨ぐように形成されており、前記サブタンクは、前記取付ブラケットの上にマウント支持されている、という構成でもよい。

【0020】

この構成によると、サブタンクを露出領域に安定して配置させることができる。これにより、サブタンクの配設構造をよりコンパクトにすることができる。

【0021】

取付ブラケットが設けられた前記一実施形態において、前記制御ユニットにおける前記他方のインバータ部の上部には、前記電源電力を伝達するハーネスを支持するためのハーネスブラケットが設けられており、前記ハーネスブラケットは、前記他方のインバータ部への取付部分から上側に延びた後車両前側に向かって延びており、前記サブタンクの上部は、前記ハーネスブラケットの車両前側の部分に取付支持されている、という構成でもよい。

【0022】

この構成によると、サブタンクを露出領域により安定して配置することができる。また、サブタンクの自重による荷重を取付ブラケットとハーネスブラケットとで分散させることができるため、取付ブラケットの大きさを出来る限り小さくすることができる。これにより、サブタンクの配設構造をよりコンパクトにすることができる。

【0023】

サブタンクがハーネスブラケットに取付支持された前記一実施形態において、前記サブタンクの上部には、車両後側に向かって突出する突出部が設けられており、前記ハーネスブラケットは、前記突出部に下側からボルトで固定されている、という構成でもよい。

【0024】

この構成によると、ハーネスブラケットでサブタンクの自重による荷重を適切に受けることができる。これにより、取付ブラケットの大きさを小さくしやすくなり、サブタンクの配設構造をよりコンパクトにすることができる。

【0025】

前記車両のサブタンク配設構造において、前記サブタンクは、前記電気駆動ユニットの上面との間に隙間が形成されるように配設されており、前記サブタンクと前記電気駆動ユニットとの間の隙間には、車両部品が配設されている、という構成でもよい。

【0026】

この構成によると、サブタンクと電気駆動ユニットとの隙間を有効活用して、車両部品を配設することができる。これにより、車両前部における車両部品の配設構造をコンパクトにすることができる。

【発明の効果】

【0027】

以上説明したように、ここに開示された技術によると、車両前部にサブタンクを配設する際に、その配設構造を簡易かつ出来る限りコンパクトにすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0028】

【図1】図１は、例示的な実施形態に係るサブタンクが配設された車両の駆動系を示す概略図である

【図2】図２は、車両前部を上側から見た平面図である。

【図3】図３は、パワーユニットを前側かつ右上側から見た斜視図である。

【図4】図４は、パワーユニットの正面図である。

【図5】図５は、図３のV-V線相当の平面で切断した断面図である。

【図6】図６は、サブタンクを省略したパワーユニットを前側かつ左上側から見た斜視図である。

【図7】図７は、制御ユニット及びサブタンクを前側かつ左上側から見た斜視図である。

【図8】図８は、図７からサブタンクを除いた図である。

【図9】図９は、制御ユニット及びサブタンクを後側かつ左上側から見た斜視図である。

【図10】図１０は、図７のX-X線相当の平面で切断した断面図である。

【図11】図１１は、図７のXI-XI線相当の平面で切断した断面図である。

【図12】図１２は、図７のXII-XII線相当の平面で切断した断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0029】

以下、例示的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。尚、以下の説明では、車両に対する前、後、左、右、上及び下を、それぞれ単に前、後、左、右、上及び下という。左右方向は、後側から前側を見たときの左側を左といい、右側を右という。

【0030】

図１は、本実施形態に係るサブタンク４０（図２等参照）が配設された車両１の駆動系を概略的に示す。この図１は、車両１の駆動系を概略的に示しているだけであり、図１における各構成要素の配置は、該各構成要素の実際の配置を限定するものではない。

【0031】

車両１は、シリーズハイブリッド車両であって、電力を利用して車両１を駆動するための電気駆動ユニット１０と発電用のエンジンＥとからなるパワーユニットＰを備える。電気駆動ユニット１０は、駆動モータ１１と、駆動モータ１１からの動力を変速する減速機１２と、駆動モータ１１を駆動させる電力を生成する発電機１３とを有する。エンジンＥは、主に発電機１３を駆動させて発電するために利用され、車両１を走行させるための動力は駆動モータ１１により生成される。駆動モータ１１により生成された動力は、減速機１２により変速された後、デファレンシャル装置６を介して、駆動輪７（ここでは前輪）に伝達される。

【0032】

車両１は、発電機１３により発電された電力が蓄積（充電）される高圧バッテリＢ１と低圧バッテリＢ２とを備える。発電機１３と高圧バッテリＢ１との間には、発電用インバータ２２が設けられている。発電用インバータ２２は、発電機１３と高圧バッテリＢ１とに電気的に接続されている。発電機１３からの発電電力は、発電用インバータ２２を介して高圧バッテリＢ１に供給される。駆動モータ１１と高圧バッテリＢ１との間には、モータ用インバータ２１が設けられている。モータ用インバータ２１は、駆動モータ１１及び高圧バッテリＢ１に電気的に接続されている。モータ用インバータ２１は、高圧バッテリＢ１からの電力を、駆動モータ１１を駆動するための電力に変換して、駆動モータ１１に出力する。高圧バッテリＢ１と低圧バッテリＢ２との間には、ＤＣＤＣコンバータ２３が設けられている。ＤＣＤＣコンバータ２３は、高圧バッテリＢ１と低圧バッテリＢ２とに電気的に接続されている。高圧バッテリＢ１からの電力は、ＤＣＤＣコンバータ２３を介して低圧バッテリＢ２に供給される。発電機１３からの発電電力は、発電用インバータ２２及びＤＣＤＣコンバータ２３を介して低圧バッテリＢ２に供給される。モータ用インバータ２１、発電用インバータ２２、及びＤＣＤＣコンバータ２３は、電気駆動ユニット１０を制御する制御ユニット２０を構成する。

【0033】

次に、図２～図１２を参照しながら、車両１におけるパワーユニットＰ及びサブタンク４０の配設構造について詳細に説明する。また、図５，図１０～図１２の断面図では、図面を簡単にするために、駆動モータ１１等の構造を省略又は簡略化している。

【0034】

パワーユニットＰは、車両１の前部に形成されたパワーユニットルーム２に配設されている。詳しくは。車両１は、前後方向に延びる左右一対のフロントサイドフレーム３を備え、この左右のフロントサイドフレーム３の間に、パワーユニットＰを配設するためのパワーユニットルーム２が形成されている。パワーユニットＰは、左右のフロントサイドフレーム３に支持部材４を介して支持されている。

【0035】

図示は省略しているが、各フロントサイドフレーム３の後部は、後側に向かって徐々に下側に傾斜するキック部となっている。車室とパワーユニットルーム２とを区画するダッシュパネル５は、前後方向における該キック部と略同じ位置に設けられている。

【0036】

図２及び図３に示すように、パワーユニットＰの前側には、２つのラジエータ３１，３２が配設されている。相対的に前側に位置するラジエータ３１は、制御ユニット２０を冷却する冷媒を冷却するための制御ユニット冷却用ラジエータ３１である。相対的に後側に位置するラジエータ３２は、エンジンを冷却する冷媒を冷却するためのエンジン冷却用ラジエータ３２である。２つのラジエータ３１，３２は、内部に各冷媒が流通しており、該各冷媒を走行風を利用して冷却する。

【0037】

図３及び図４に示すように、電気駆動ユニット１０と制御ユニット２０とは、上下方向に並んで配設されている。具体的には、制御ユニット２０は、電気駆動ユニット１０の上部に配設されている。

【0038】

図４及び図５に示すように、電気駆動ユニット１０の駆動モータ１１、減速機１２、及び発電機は、駆動ユニットハウジング１００内に収容されている。駆動ユニットハウジング１００は、複数の部材が一体化されて構成されている。駆動ユニットハウジング１００は、第１ハウジング１０１、第２ハウジング１０２、及びエンドカバー１０３を有する。第１ハウジング１０１の右側に第２ハウジング１０２が配置され、第２ハウジング１０２の右側部分がエンドカバー１０３により閉じられている。第１ハウジング１０１、第２ハウジング１０２、及びエンドカバー１０３は、車幅方向の端部同士が溶接により結合されている。これにより、第１ハウジング１０１、第２ハウジング１０２、及びエンドカバー１０３が一体化されて駆動ユニットハウジング１００が構成されている。

【0039】

図５に示すように、駆動ユニットハウジング１００の左側には、ダンパ装置１１１を収容するダンパハウジング１１０が設けられている。ダンパ装置１１１は、エンジンＥの動力を発電機１３に伝達する際の振動を抑制するための装置である。ダンパハウジング１１０は、左側に壁部１１０ａを有している。この壁部１１０ａは、駆動ユニットハウジング１００の収容部とダンパハウジング１１０の収容部とを区切るための壁部１１０ａである。

【0040】

ダンパハウジング１１０の左側には、エンジンＥが配設されている。つまり、エンジンＥは、電気駆動ユニット１０の左側に配設されている。

【0041】

第１ハウジング１０１及び第２ハウジング１０２は、駆動ユニットハウジング１００内を複数の部屋に区切るための区画壁１０１ａ，１０２ａをそれぞれ有する。図５に示すように、駆動モータ１１は、エンドカバー１０３と第２ハウジング１０２の区画壁１０２ａとで区切られた部屋に収容されている。減速機１２は、第２ハウジング１０２の区画壁１０２ａと第１ハウジング１０１の区画壁１０１ａとで区切られた部屋に収容されている。発電機１３は、第１ハウジング１０１における区画壁１０１ａよりも左側の領域、より詳しくは、第１ハウジング１０１における区画壁１０１ａとダンパハウジング１１０における壁部１１０ａとの間に形成された領域に収容されている。

【0042】

制御ユニット２０は、制御ユニットハウジング２００を有する。制御ユニットハウジング２００は、図４～図１２にそれぞれ示すように、上側ハウジング２０１と、下側ハウジング２０２とを有する。上側ハウジング２０１は、下端部に上側フランジ２０１ａを有し、下側ハウジング２０２は、上端部に下側フランジ２０２ａを有する。上側ハウジング２０１と下側ハウジング２０２とは、上側フランジ２０１ａと下側フランジ２０２ａとが上下に突き合わされた状態で、複数のボルト６０が締結されることで互いに固定されている。図６に示すように、下側ハウジング２０２は、駆動ユニットハウジング１００に、ボルト６１により締結されている。これにより、電気駆動ユニット１０と制御ユニット２０とが固定されている。

【0043】

制御ユニットハウジング２００は、図６に示すように、上側から見て、Ｌ字状をなしている。具体的には、制御ユニットハウジング２００の後部は、車幅方向に沿って、駆動ユニットハウジング１００と同程度延びており、制御ユニットハウジング２００の前部は、前記後部の左側の部分から前側に向かって延びている。つまり、制御ユニットハウジング２００は、後部の車幅方向の長さが前部の車幅方向の長さよりも長い。制御ユニットハウジング２００は、上側から見て、前部が駆動ユニットハウジング１００の前側部分と重複しかつ後部が前部よりも後側で駆動ユニットハウジング１００と重複する。制御ユニットハウジング２００の後部は、モータ用インバータ２１と発電用インバータ２２とが収容されるインバータ部収容部とされ、制御ユニットハウジング２００の前部は、ＤＣＤＣコンバータ２３が収容されるコンバータ部収容部とされている。インバータ部収容部の左側部分には、発電用インバータ２２が収容され、インバータ部収容部の右側部分には、モータ用インバータ２１が収容されている。つまり、モータ用インバータ２１と発電用インバータ２２とは車幅方向に並んで配設され、ＤＣＤＣコンバータ２３は、モータ用インバータ２１の前側に配設されている。以下の説明では、制御ユニット２０におけるモータ用インバータ２１が配置された部分を制御ユニットハウジング２００も含めてモータ用インバータ部２２１といい、制御ユニット２０における発電用インバータ２２が配置された部分を制御ユニットハウジング２００も含めて単に発電用インバータ部２２２といい、制御ユニット２０におけるＤＣＤＣコンバータ２３が配置された部分を制御ユニットハウジング２００も含めて単にＤＣＤＣコンバータ部２２３という。

【0044】

図５～図１０に示すように、モータ用インバータ部２２１及びＤＣＤＣコンバータ部２２３は、上側を蓋部２０３が覆っている。蓋部２０３は、図５に示すように、ＤＣＤＣコンバータ部２２３に形成された孔部２０５を覆う蓋部である。

【0045】

図示は省略するが、モータ用インバータ部２２１からは下側に向かってバスバーが延びており、発電用インバータ部２２２からも下側に向かってバスバーが延びている。これにより、モータ用インバータ２１は駆動モータ１１と電気的に接続され、発電用インバータ２２は発電機１３と電気的に接続される。

【0046】

制御ユニット２０が、上側から見てＬ字状をなしていることにより、図６に示すように、ＤＣＤＣコンバータ部２２３の左側でかつ発電用インバータ部２２２の前側には、上側から見て、駆動ユニットハウジング１００の一部が露出した露出領域Ｒが形成される。露出領域Ｒは、ＤＣＤＣコンバータ部２２３とエンジンＥとの間に位置している。この露出領域Ｒに、制御ユニット２０を冷却する冷媒を貯留するためのサブタンク４０が配設される。つまり、サブタンク４０は、電気駆動ユニット１０及び制御ユニット２０とともに、車両１のパワーユニットルーム２に配設されている。尚、詳しくは後述するが、露出領域Ｒには、車両部品としての電動パーキングロックアクチュエータ７も配設されている。

【0047】

以下、サブタンク４０の構成及びサブタンクの４０の配設構造について詳細に説明する。

【0048】

サブタンク４０は、図３及び図４に示すように、箱状をなしている。タンク上部４１とタンク下部４２とを有する。タンク上部４１の下端部及びタンク下部４２の上端部には、それぞれフランジが形成されており、該フランジ同士が重ね合わされて溶接されることでサブタンク４０が形成されている。タンク上部４１の車幅方向の中央には、下側に向かって凹む凹部４３が設けられている。この凹部４３は、タンク上部４１とタンク下部４２とを溶接する際に、タンク上部４１をタンク下部４２に対して押さえつけるための治具が配置される部分である。

【0049】

サブタンク４０は、制御ユニット２０を冷却する冷媒を貯留する第１サブタンク５１と、エンジンを冷却する冷媒を貯留する第２サブタンク５２とが一体形成されている。第１サブタンク５１と第２サブタンク５２とは車幅方向に並んでいる。具体的には、サブタンク４０の凹部４３よりも右側の部分が第１サブタンク５１であり、右側の部分が第２サブタンク５２である。つまり、第１サブタンク５１は、車幅方向におけるＤＣＤＣコンバータ部２２３に近い側に位置し、第２サブタンク５２は、車幅方向におけるエンジンＥに近い側に位置している。図５に示すように、サブタンク４０の内部において、凹部４３の位置には、サブタンク４０の内部を、第１サブタンク５１の領域と第２サブタンク５２の領域とに区切る区画壁４４が設けられている。また、第１サブタンク５１内及び第２サブタンク５２内には、補強リブ４６がそれぞれ設けられている。

【0050】

図７に示すように、第１サブタンク５１は、タンク下部４２における前側の部分で、第１下側配管７１を介して制御ユニット２０と接続されている。また、第１サブタンク５１は、タンク下部４２における前側の部分に、第１サブタンク５１内の冷媒を不図示のウォータポンプに向かって排出する第１排出口５１ａを有する。制御ユニット冷却用ラジエータ３１から排出された冷媒（冷却水）は、後側に送られて車両後部に配置された車載充電器を冷却した後、前側に戻されてパワーユニットルーム２に配設された制御ユニット２０に流入して、制御ユニット２０を冷却する。その後、冷媒は、第１下側配管７１を通って第１サブタンク５１内に流入して、第１排出口５１ａからウォータポンプに向かって排出された後、制御ユニット冷却用ラジエータ３１に圧送される。このことから、制御ユニット冷却用ラジエータ３１は、第１サブタンク５１に貯留される冷媒を冷却しているといえる。また、第１サブタンク５１は、タンク上部４１における前側の部分に、第１サブタンク５１と制御ユニット冷却用ラジエータ３１とを接続する第１上側接続配管７２（図３参照）が接続される第１接続部５１ｂを有する。第１上側接続配管７２は、制御ユニット冷却用ラジエータ３１から抜かれた空気を第１サブタンク５１に送る配管である。

【0051】

図７に示すように、第２サブタンク５２は、タンク下部４２における前側の部分に、第２サブタンク５２内の冷媒をエンジンＥに送るための第２排出口５２ａを有する。また、第２サブタンク５２は、タンク上部４１の前側の部分に、第２サブタンク５２とエンジンＥの冷却経路とを接続するための第２上側接続配管７３（図３参照）が接続される第２接続部５２ｂを有する。エンジン冷却用ラジエータ３２から流出した冷媒の一部は、第２上側接続配管７３を介して第２サブタンク５２に流入して、第２排出口５２ａを通ってエンジンＥに流入する。

【0052】

前述したように、サブタンク４０は、露出領域Ｒに制御ユニット２０と車幅方向及び前後方向に相隣接して配設されている。具体的には、サブタンク４０は、ＤＣＤＣコンバータ部２２３と車幅方向に相隣接して配設されるとともに、発電用インバータ部２２２と前後方向に相隣接して配設される。

【0053】

図５～図８に示すように、露出領域Ｒには、サブタンク４０を取り付けるための取付ブラケット８０が設けられている。サブタンク４０は、取付ブラケット８０にマウント支持された状態で、露出領域Ｒに配設されている。

【0054】

取付ブラケット８０は、図８に示すように、ＤＣＤＣコンバータ部２２３に向かって延びる第１腕部８１と、発電用インバータ部２２２に向かって延びる第２腕部８２と、ダンパハウジング１１０に向かって延びる第３腕部８３と、第１腕部８１の左側端部、第２腕部８２の前端部、及び第３腕部８３の右側端部が集合した集合部８４とを有する。つまり、取付ブラケット８０は、ＤＣＤＣコンバータ部２２３と発電用インバータ部２２２とを跨ぐように形成されている。また、取付ブラケット８０は、制御ユニット２０とダンパハウジング１１０とを跨ぐように形成されている。

【0055】

第１腕部８１は、図８及び図１０に示すように、集合部８４から右側に向かって真っ直ぐに延びて、ＤＣＤＣコンバータ部２２３の位置で、下側ハウジング２０２に沿って上側に向かって延びた後、上側フランジ２０１ａに載置するように右側に向かって折り曲げられている。第１腕部８１の右側端部は、上側フランジ２０１ａに、ボルト６２が上側から締結されることで固定されている。

【0056】

第２腕部８２は、図８及び図１１に示すように、集合部８４から後側に向かって真っ直ぐに延びて、発電用インバータ部２２２の位置で、下側ハウジング２０２に沿って上側に向かって延びた後、上側フランジ２０１ａに載置するように後側に向かって折り曲げられている。第２腕部８２の後端部は、上側フランジ２０１ａに、ボルト６３が上側から締結されることで固定されている。

【0057】

第３腕部８３は、図６及び図８に示すように、集合部８４から左側に向かって真っ直ぐに延びた後、左側に向かって後側に傾斜して延びている。第３腕部８３は、左側に向かって後側に傾斜した傾斜部８３ａの左側端部から再び左側に向かって真っ直ぐに延びている。図５及び図６に示すように、ダンパハウジング１１０の上部には、上側に向かって突出する上側突出部１１２が設けられており、第３腕部８３は、上側突出部１１２の位置で上側に向かって延びた後、上側突出部１１２の頂部に載置するように左側に向かって折り曲げられている。第３腕部８３の左側端部は、ダンパハウジング１１０の上側突出部１１２に、ボルト６４が上側から締結されることで固定されている。

【0058】

取付ブラケット８０における集合部８４の位置及び傾斜部８３ａの左側端部の位置には、サブタンク４０をマウント支持するためのマウント部材８５がそれぞれ設けられている。マウント部材８５は、図５に示すように、取付ブラケット８０に固定されるファスナー８５ａと、ファスナー８５ａに取り付けられたマウントラバー８５ｂとで構成されている。マウントラバー８５ｂの外周部には溝部が形成されている。サブタンク４０のタンク下部４２の底部には、一対の爪部４２ａが形成されており、各爪部４２ａがマウントラバー８５ｂの溝部と係合することで、サブタンク４０が取付ブラケット８０にマウント支持される。このように、サブタンク４０が取付ブラケット８０にマウント支持されることで、サブタンク４０と取付ブラケット８０との着脱が容易になる。

【0059】

図４に示すように、取付ブラケット８０は、電気駆動ユニット１０と上下に離間するように配設されている。このため、サブタンク４０が取付ブラケット８０にマウント支持されたときには、サブタンク４０は、電気駆動ユニット１０の上面との間に隙間が形成されるように配設される。このサブタンク４０と電気駆動ユニット１０との間の隙間には、電動パーキングロックアクチュエータ７が配設されている。これにより、電動パーキングロックアクチュエータ７が電気駆動ユニット１０の上部に配設されるようになり、電動パーキングロックアクチュエータ７に故障が生じたときであっても、迅速に故障対応することができるようになる。

【0060】

図７～図９に示すように、発電用インバータ部２２２の上部には、バッテリＢからの電源電力をＤＣＤＣコンバータ２３に伝達するためのハーネスＨ（図３参照）を支持するためのハーネスブラケット９０が設けられている。ハーネスブラケット９０は、上側ハウジング２０１に複数のボルト６５により固定される固定部９１と、固定部９１の前側端部から上側に向かって延びかつ実際にハーネスＨを支持するハーネス支持部９２と、ハーネス支持部９２の上端部から前側に向かって折り曲げられた折曲部９３とを有する。

【0061】

図９及び図１２に示すように、サブタンク４０のタンク上部４１は、後側かつ上側の稜部における左右の両端部に、後側に向かって突出する後側突出部４５がそれぞれ設けられている。後側突出部４５は、ハーネスブラケット９０の折曲部９３とボルト６６により接続されている。具体的には、図１２に示すように、ハーネスブラケット９０の折曲部９３は、各後側突出部４５の下側にそれぞれ配置されて、後側突出部４５に下側からボルト６６及びナット６７で固定されている（図１２では、右側の後側突出部４５と折曲部９３との接続のみを示す）。これにより、サブタンク４０の上部は、ハーネスブラケット９０の折曲部９３に取付支持される。

【0062】

このように、サブタンク４０を下側及び上側から支持することにより、冷媒が供給されて重量が比較的大きくなった状態であっても、サブタンク４０を適切に支持することができる。

【0063】

ハーネスＨは、図１２に示すように、ハーネスケース９４に覆われた状態で、ハーネス支持部９２とサブタンク４０との間の位置に支持されている。ハーネスケース９４は、上側ハウジング２０１の発電用インバータ部２２２における前面部よりも後側に位置している。

【0064】

ここで、車両１の前部には、複数の車両部品が配設されるため、車両１の前部にサブタンク４０を配設する際には、その配設構造を簡易かつ出来る限りコンパクトにすることが求められている。これに対して、本実施形態によると、制御ユニット２０は、上側から見て、ＤＣＤＣコンバータ部２２３が駆動ユニットハウジング１００の前側の部分と重複しかつモータ用インバータ部２２１及び発電用インバータ部２２２がＤＣＤＣコンバータ部２２３よりも後側で駆動ユニットハウジング１００と重複するように、電気駆動ユニット１０の上部に配設されており、ＤＣＤＣコンバータ部２２３の側方（ここでは左側）でかつ発電用インバータ部２２２の前側には、上側から見て、駆動ユニットハウジング１００の一部が露出した露出領域Ｒが形成されており、サブタンク４０は、制御ユニット冷却用ラジエータ３１の車両後側において、露出領域Ｒに制御ユニット２０と車幅方向及び車両前後方向に相隣接して配設されている。これにより、制御ユニット２０は、上側から見て、少なくとも一部がＬ字状をなすように配設され、サブタンク４０は、制御ユニット２０が形成するＬ字の内側に形成された露出領域Ｒに配設される。この結果、サブタンク４０を出来る限りコンパクトに配設することができる。また、サブタンクが車幅方向及び前後方向の両方において、制御ユニット２０と相隣接しているため、車両の前突時及び側突時の両方において、制御ユニット２０とサブタンクとが一体的に移動する。これにより、サブタンク４０の配設構造を簡単にすることができる。また、サブタンク４０が制御ユニット冷却用ラジエータ３１の近くに配設されるため、サブタンク４０と制御ユニット冷却用ラジエータ３１とを接続する配管の構造を簡単にすることができる。結果として、サブタンク４０の配設構造を簡単にすることができる。

【0065】

また、本実施形態では、電気駆動ユニット１０の側方（ここでは左側）には、エンジンＥが配設されており、露出領域Ｒは、車幅方向における、ＤＣＤＣコンバータ部２２３とエンジンＥとの間に位置しており、サブタンク４０は、制御ユニット２０を冷却する冷媒を貯留する第１サブタンク５１と、エンジンＥを冷却する冷媒を貯留する第２サブタンク５２とが一体形成されているとともに、第１サブタンク５１と第２サブタンク５２とが車幅方向に並ぶように配設され、第１サブタンク５１は、車幅方向におけるＤＣＤＣコンバータ部２２３に近い側に位置し、第２サブタンク５２は、車幅方向におけるエンジンＥに近い側に位置する。これにより、２種類のサブタンクが一体形成されて、露出領域Ｒに配設されることで、サブタンク４０の配設構造をよりコンパクトにすることができる。また、第１サブタンク５１を制御ユニット２０と隣接させ、第２サブタンク５２をエンジンＥと隣接させることで、各サブタンク５１，５２と冷却対象との間の配管構造を簡単にすることができる。これにより、サブタンク４０の配設構造をより簡単にすることができる。

【0066】

また、本実施形態では、露出領域Ｒには、サブタンク４０を取り付けるための取付ブラケット８０が配設されており、取付ブラケット８０は、ＤＣＤＣコンバータ部２２３及び発電用インバータ部２２２のそれぞれに固定されかつＤＣＤＣコンバータ部２２３と発電用インバータ部２２２とを跨ぐように形成されており、サブタンク４０は、取付ブラケット８０の上にマウント支持されている。これにより、サブタンク４０を露出領域Ｒに安定して配置させることができる。この結果、サブタンク４０の配設構造をよりコンパクトにすることができる。

【0067】

また、本実施形態では、サブタンク４０は、タンク下部４２に設けられた爪部４２ａが、取付ブラケット８０に設けられたマウント部材８５に係合することで、取付ブラケット８０の上にマウント支持されている。これにより、サブタンク４０と取付ブラケット８０との着脱が容易になり、サービス性能を向上させることができる。

【0068】

さらに、本実施形態では、取付ブラケット８０は、制御ユニットハウジング２００及びダンパハウジング１１０に、ボルト６２～６４が上側から締結されることで、制御ユニットハウジング２００及びダンパハウジング１１０に取付固定されている。これにより、パワーユニットＰが車両１の前部に配設された状態で、取付ブラケット８０の着脱が容易になるため、サービス性能をより向上させることができる。

【0069】

また、本実施形態では、制御ユニット２０における発電用インバータ部２２２の上部には、電源電力を伝達するハーネスＨを支持するためのハーネスブラケット９０が設けられており、ハーネスブラケット９０は、発電用インバータ部２２２への取付部分から上側に延びた後、前側に向かって延びており、サブタンク４０の上部は、ハーネスブラケット９０の前側の部分に取付支持されている。これにより、サブタンク４０を露出領域Ｒにより安定して配置することができる。また、サブタンク４０の自重による荷重を取付ブラケット８０とハーネスブラケット９０とで分散させることができるため、取付ブラケット８０の大きさを出来る限り小さくすることができる。これにより、サブタンク４０の配設構造をよりコンパクトにすることができる。

【0070】

また、本実施形態では、サブタンク４０の上部には、後側に向かって突出する後側突出部４５が設けられており、ハーネスブラケット９０は、後側突出部４５に下側からボルト６６で固定されている。これにより、ハーネスブラケット９０でサブタンク４０の自重による荷重を適切に受けることができる。この結果、取付ブラケット８０の大きさを小さくしやすくなり、サブタンク４０の配設構造をよりコンパクトにすることができる。

【0071】

また、本実施形態では、サブタンク４０は、電気駆動ユニット１０の上面との間に隙間が形成されるように配設されており、サブタンク４０と電気駆動ユニット１０との間の隙間には、電動パーキングロックアクチュエータ７が配設されている。これにより、サブタンク４０と電気駆動ユニット１０との隙間を有効活用して、電動パーキングロックアクチュエータ７を配設することができる。これにより、車両１の前部における車両部品の配設構造をコンパクトにすることができる。

【0072】

特に、電動パーキングロックアクチュエータ７の故障時には、電動パーキングロックアクチュエータ７によるパーキングロックの解除が優先される。本実施形態のように、サブタンク４０と電気駆動ユニット１０との間の隙間、すなわち、露出領域Ｒに設けられていれば、電動パーキングロックアクチュエータ７へのアクセスが容易になる。したがって、車両１のサービス性能を向上させることができる。

【0073】

（その他の実施形態）
ここに開示された技術は、前述の実施形態に限られるものではなく、請求の範囲の主旨を逸脱しない範囲で代用が可能である。

【0074】

例えば、前述の実施形態では、サブタンク４０の上部は、ハーネスブラケット９０により支持されていた。これに限らず、ハーネスブラケット９０とは別に、サブタンク４０の上部を支持するブラケットを配設してもよい。

【0075】

前述の実施形態は単なる例示に過ぎず、本開示の範囲を限定的に解釈してはならない。本開示の範囲は請求の範囲によって定義され、請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本開示の範囲内のものである。

【産業上の利用可能性】

【0076】

ここに開示された技術は、電力を利用して車両を駆動する電気駆動ユニットと、電気駆動ユニットを制御する制御ユニットと、制御ユニットを冷却する冷媒を貯留するサブタンクとを、車両前部のパワーユニットルームに配設する際の、サブタンクの配設構造として有用である。

【符号の説明】

【0077】

１ 車両
２ パワーユニットルーム
１０ 電気駆動ユニット
１１ 駆動モータ
１２ 減速機
１３ 発電機
２０ 制御ユニット
３１ 制御ユニット冷却用ラジエータ
４０ サブタンク
４５ 後側突出部
５１ 第１サブタンク
５２ 第２サブタンク
６６ ボルト
８０ 取付ブラケット
９０ ハーネスブラケット
１００ 駆動ユニットハウジング
２２１ モータ用インバータ部
２２２ 発電用インバータ部
２２３ ＤＣＤＣコンバータ部（電圧コンバータ部）
Ｅ エンジン
Ｈ ハーネス
Ｒ 露出領域

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】